JP2019514199A - Method and apparatus for bonding two substrates - Google Patents

Method and apparatus for bonding two substrates Download PDF

Info

Publication number
JP2019514199A
JP2019514199A JP2018549496A JP2018549496A JP2019514199A JP 2019514199 A JP2019514199 A JP 2019514199A JP 2018549496 A JP2018549496 A JP 2018549496A JP 2018549496 A JP2018549496 A JP 2018549496A JP 2019514199 A JP2019514199 A JP 2019514199A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
bonding
bonding adhesive
adhesive layer
curing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018549496A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
フェーキューラー アンドレアス
フェーキューラー アンドレアス
Original Assignee
エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー filed Critical エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー
Publication of JP2019514199A publication Critical patent/JP2019514199A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/185Joining of semiconductor bodies for junction formation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C09J5/06Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving heating of the applied adhesive
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26Bombardment with radiation
    • H01L21/263Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68318Auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/6834Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used to protect an active side of a device or wafer

Abstract

本発明は、2枚の基板を接合する方法および装置に関する。The present invention relates to a method and apparatus for bonding two substrates.

Description

本発明の出願は、2枚の基板を接合する方法および装置を記載する。   The application of the present invention describes a method and apparatus for bonding two substrates.

特に、生産プロセスにおいて予定された、製品ウェハの背面薄化のために、製品ウェハはキャリアウェハによる安定化が必要である。背面薄化後に、製品ウェハは、100μm未満、大抵は50μm未満、今日では既に20μmほど、近い将来ではおそらく1μm〜20μmの厚みに達する。キャリアウェハによる安定化のために、ウェハを極端に薄化することができ、かつ背面薄化の後に標準化されたプロセスによるさらなる加工工程を実施することができる。   In particular, the product wafer needs to be stabilized by the carrier wafer for back thinning of the product wafer scheduled in the production process. After backside thinning, the product wafer reaches a thickness of less than 100 μm, usually less than 50 μm, already about 20 μm today, and probably 1 μm to 20 μm in the near future. The wafer can be extremely thinned for stabilization by the carrier wafer, and after back thinning further processing steps with standardized processes can be carried out.

半導体工業において、製品ウェハは、ますます頻繁にキャリアウェハに一時的に貼り付けられる。接着剤、いわゆる接合接着剤は、この場合、製品ウェハおよび/またはキャリアウェハ上にできる限り均一な層厚を有する層の形で塗布される。被覆過程の後に両方のウェハをもちろん強い力で相互に押圧しなければならない。この過程は接合の概念のもとで公知である。   In the semiconductor industry, product wafers are temporarily attached to carrier wafers increasingly frequently. The adhesive, so-called bonding adhesive, is in this case applied in the form of a layer having a layer thickness which is as uniform as possible on the product wafer and / or the carrier wafer. After the coating process, both wafers must of course be pressed together with a strong force. This process is known under the concept of bonding.

ガラスキャリアにウェハを固定するために広く普及した方法は、ガラスキャリアを基板と大面積で貼り付けることにある。この場合、使用される接着剤は、所定の温度を越えた場合に接着特性を失うという特性を有する。したがって、ウェハおよびガラスキャリアの分離のために、ガラスキャリアを通して、例えば熱的にまたはレーザーを用いてエネルギーを導入し、そのエネルギーにより接着剤はその付着特性を失う。付着特性の喪失は、大抵は粘度の低下も伴う。その後で、基板とガラスキャリアとは互いに分離することができる。   A widespread method for securing a wafer to a glass carrier is to affix the glass carrier to the substrate in a large area. In this case, the adhesive used has the property that it loses its adhesive properties when the predetermined temperature is exceeded. Thus, for the separation of the wafer and the glass carrier, energy is introduced through the glass carrier, for example thermally or with a laser, by means of which energy the adhesive loses its adhesive properties. Loss of adhesion properties is also usually accompanied by a reduction in viscosity. Thereafter, the substrate and the glass carrier can be separated from one another.

一時的な接合の際に接合接着剤として低いガラス転移温度Tgを有する熱可塑性樹脂を使用する場合、多様な背面プロセスの際に製品ウェハの高温および/または応力によりウェハ縁部に剥離が生じることがある。低いTg(例えば約40℃)を有するポリイミドは温度安定性であるが、高温では、接合接着剤が極めて低い凝集力を有するか、または接合接着剤は界面から流出するほど粘度が低い。 When using a thermoplastic resin having a low glass transition temperature T g as a bonding adhesive in the temporary bonding, peeling occurs in the wafer edge by the high temperature and / or stress of the product wafer during various back process Sometimes. Polyimides with low T g (eg, about 40 ° C.) are temperature stable, but at elevated temperatures the bonding adhesive has very low cohesion, or the bonding adhesive has a lower viscosity as it flows out of the interface.

例えばポリイミドHD-3007のような高いTgを有する熱可塑性樹脂は、清浄化することが極めて困難であり、かつ強い溶媒がとりわけ製品ウェハの不動態化を攻撃しかねないという欠点を有する。 For example, a thermoplastic resin having a high T g, such as polyimide HD-3007 has the disadvantage that cleaning is extremely difficult and a strong solvent is not especially could attack the passivation of the product wafer.

架橋性材料を接合接着剤として使用する場合、特に、製品ウェハに高度な構造または望ましくない表面材料が存在する場合に、しばしばデボンディングすることが極めて困難である。ここでは、デボンディングもしくは清浄化は手間がかかり、かつしばしば強い化学薬品を必要とする。   When crosslinkable materials are used as bonding adhesives, it is often very difficult to debond, especially when high structure or undesirable surface material is present on the product wafer. Here, debonding or cleaning is laborious and often requires strong chemicals.

公知の方法の場合に、ことに接着剤が背面加工プロセスの間に生じる温度により既に破壊され、それによりウェハがこのプロセスの間に既にそのキャリアから剥離することが欠点である。この場合、接着剤の早期の剥離により、基板、すなわち製品ウェハの破壊が起こりかねない。   In the case of the known method, it is a disadvantage especially that the adhesive is destroyed already by the temperature generated during the back-end processing process, whereby the wafer has already peeled off from its carrier during this process. In this case, premature release of the adhesive can lead to destruction of the substrate, ie the product wafer.

他の公知の方法は、接着剤層を備えているシートを用いて作業する。この接着剤も、所定の温度を超えた場合にその接着特性を失う。上述の方法の場合と同様に、背面加工プロセスの際に既に、生じる高温により、キャリア基板と製品基板との間の結合が解除されかねない。   Another known method works with sheets provided with an adhesive layer. This adhesive also loses its adhesive properties when the predetermined temperature is exceeded. As in the case of the above-described method, the high temperatures already generated during the back-end processing can lead to a break in the bond between the carrier substrate and the product substrate.

改善されたデボンディングを達成するために、しばしば製品基板とキャリア基板との間に複数の層が作成される。国際公開第2010/121068号(WO2010/121068A2)では、例えばUV光で硬化可能な接着層と、レーザー光で軟化可能な分離層とが組み合わされている。レーザー照射により、分離層の化学的−物理的特性が変化する。製品基板とキャリア基板とのデボンディングは、この分離層によって行われる。しかしながら、多層系は製造において比較的手間がかかる。   Often, multiple layers are created between the product substrate and the carrier substrate to achieve improved debonding. In WO 2010/121068 (WO 2010/121068 A2), for example, a UV-curable adhesive layer and a laser-softenable separation layer are combined. Laser irradiation changes the chemical-physical properties of the separation layer. Debonding between the product substrate and the carrier substrate is performed by this separation layer. However, multilayer systems are relatively laborious to manufacture.

したがって、本発明の課題は、一方で、全ての必要なプロセス工程のための、最小の手間で製造された、基板間の高い接合力を生じさせ、他方で基板結合の処理後に、薄い製品基板を基板複合体から破壊せずに分離することを可能にするための装置および方法を提供することである。さらに、この経過のために必要な方法工程は、低コストでかつ多種多様な基板に対して可能であるべきである。   Thus, the object of the invention is, on the one hand, to produce a high bond strength between the substrates, produced with minimal effort for all necessary process steps, and on the other hand, to process thin product substrates after processing of the substrate bonding. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for enabling separation from the substrate complex without destruction. Furthermore, the method steps necessary for this process should be possible at low cost and for a wide variety of substrates.

この課題は独立形式請求項の主題によって解決される。本発明の好ましい発展形態は従属請求項に記載されている。明細書、特許請求の範囲および/または図面に記載された特徴の少なくとも2つのあらゆる組み合わせも本発明の範囲内に入る。記載された値の範囲については、挙げられた境界内にある値も限界値として開示され、かつ任意の組み合わせも請求可能であるべきである。   This task is solved by the subject matter of the independent claims. Preferred developments of the invention are described in the dependent claims. All combinations of at least two of the features described in the description, the claims and / or the drawings are also within the scope of the present invention. For the stated value ranges, values which fall within the stated boundaries are also disclosed as limit values and should be able to be claimed in any combination.

本発明は、次の手順:
a) 製品基板および/またはキャリア基板上に接合接着剤を塗布して接合接着剤層を形成すること、
b) キャリア基板を接合接着剤層を介して製品基板と結合すること、
c) 接合接着剤層の部分領域だけを硬化させ、この接合接着剤層の残りの領域を硬化させないかまたは少なくとも本質的には硬化させないこと
を有する、製品基板をキャリア基板と一時的に接合する方法に関する。
The present invention has the following steps:
a) applying a bonding adhesive on the product substrate and / or the carrier substrate to form a bonding adhesive layer,
b) bonding the carrier substrate to the product substrate via a bonding adhesive layer,
c) temporarily bonding the product substrate with the carrier substrate, curing only a partial region of the bonding adhesive layer and not curing or at least essentially curing the remaining regions of the bonding adhesive layer On the way.

本発明は、さらに、
a) 製品基板および/またはキャリア基板上に接合接着剤を塗布して接合接着剤層を形成する塗布手段と、
b) キャリア基板を接合接着剤層を介して製品基板と結合する結合手段と、
c) 接合接着剤層の部分領域だけを硬化させ、この接合接着剤層の残りの領域を硬化させないかまたは少なくとも本質的には硬化させない硬化装置と
を有する、製品基板をキャリア基板と一時的に接合する装置に関する。
The invention further provides:
a) coating means for applying a bonding adhesive on the product substrate and / or the carrier substrate to form a bonding adhesive layer;
b) bonding means for bonding the carrier substrate to the product substrate via the bonding adhesive layer;
c) temporarily curing the product substrate with the carrier substrate, with a curing device which cures only a partial area of the bonding adhesive layer and which does not or at least essentially does not cure the remaining areas of the bonding adhesive layer It relates to an apparatus for joining.

本発明による方法または本発明による装置は、ことに次の利点を有する:
1. 製品基板とキャリア基板との間に保護層が存在する、
2. 接合接着剤層の硬化の領域的な制御が可能である。
3. 付加的な接着防止被覆は必要ない。接着力は、付着低減層によって低下させる必要はない。それにより、より少ないプロセス工程が生じるか、または製品基板および/またはキャリア基板は前処理する必要がない。
The method according to the invention or the device according to the invention in particular has the following advantages:
1. There is a protective layer between the product substrate and the carrier substrate,
2. Regional control of the curing of the bonding adhesive layer is possible.
3. No additional anti-adhesion coating is required. The adhesion does not have to be reduced by the adhesion reduction layer. Thereby, fewer process steps occur, or the product substrate and / or the carrier substrate do not have to be pretreated.

接合接着剤層として、接着剤、例えば剥離可能な接着剤、ことに熱可塑性樹脂が挙げられる。   Bonding adhesive layers include adhesives, such as peelable adhesives, in particular thermoplastic resins.

硬化は、電磁放射線により、熱により、電流により、磁場により、および/または他の方法により実施することができる。   Curing may be performed by electromagnetic radiation, heat, current, magnetic fields, and / or other methods.

好ましくは、接合接着剤は製品基板および/またはキャリア基板上の全面に塗布される。それにより、製造プロセスは極めて簡素化され、それによりスループットを高めることができる。さらに、接合接着剤層は、構造を保護しかつキャリア基板と製品基板とを容易に剥離するための充填層の役割を担う。   Preferably, the bonding adhesive is applied to the entire surface of the product substrate and / or the carrier substrate. Thereby, the manufacturing process is extremely simplified, which can increase the throughput. Furthermore, the bonding adhesive layer acts as a fill layer to protect the structure and to easily peel the carrier substrate and the product substrate.

あるいは、接合接着剤は好ましくは製品基板および/またはキャリア基板上の部分領域に、ことに製品基板および/またはキャリア基板の外縁部に環状に塗布される。それにより、好ましくは剥離を簡素化することができる。   Alternatively, the bonding adhesive is preferably applied annularly to partial areas on the product substrate and / or the carrier substrate, in particular to the outer edge of the product substrate and / or the carrier substrate. Thereby, peeling can preferably be simplified.

接合接着剤を部分領域に塗布する場合、ことに円形の内側領域を被覆しないままにする。剥離(デボンディング)は、ことにキャリア基板と製品ウェハとの間の環状の領域内で行われる。硬化されるべき領域は、マスクにより予め設定することができる。この場合、ことに接合接着剤の露光された外側領域だけが架橋される。内側領域は未露光のままであり、それによりこの領域内では重合はほとんど行われない。接合層はことに異なるように架橋されている2つの領域からなり、重合した環状の外側領域は一時的な接合のために利用される。   If a bonding adhesive is applied to the partial area, in particular the circular inner area is left uncovered. Debonding (debonding) takes place in particular in the annular area between the carrier substrate and the product wafer. The areas to be cured can be preset by means of a mask. In this case, in particular only the exposed outer area of the bonding adhesive is crosslinked. The inner area remains unexposed so that little polymerization takes place in this area. The bonding layer consists of two differently cross-linked areas, the polymerized annular outer area being used for temporary bonding.

好ましくは、接合接着剤は製品基板の構造上に塗布される。それにより、好ましくは構造の保護を達成することができる。   Preferably, the bonding adhesive is applied on the structure of the product substrate. Thereby, protection of the structure can preferably be achieved.

好ましくは、部分領域の硬化は、照射、ことにUV照射により行われ、この場合、この硬化装置は、一つの、ことに単独の放射線源、および/または光源アレイを含むことができる。ことに、残りの領域の遮光のために、マスクが放射線源と基板との間に配置される。マスクは、ことに放射線源の放射線に対して透過性の領域と不透過性の領域とを有する。あるいは、部分領域の硬化を、互いに並んだ光源、ことにUV光源を有する光源アレイを用いる照射により行い、この場合、この光源は、ことに個別に制御することができる。   Preferably, the curing of the partial area is carried out by irradiation, preferably by UV radiation, in which case the curing device can comprise one, in particular a single radiation source, and / or an array of light sources. In particular, a mask is arranged between the radiation source and the substrate in order to shield the remaining area. The mask preferably comprises areas which are transparent to the radiation of the radiation source and areas which are opaque to it. Alternatively, the curing of the partial area is performed by irradiation with light sources aligned with one another, in particular a light source array with UV light sources, which can in particular be controlled individually.

好ましくは、接合接着剤層の最も外側の縁部領域だけを硬化させる。これは、基板の相互の剥離を容易にする。   Preferably, only the outermost edge area of the bonding adhesive layer is cured. This facilitates the exfoliation of the substrates from one another.

好ましくは、接合接着剤層の内側の残りの領域は硬化されないか、または少なくとも本質的には硬化されない。ここに製品基板の構造が存在することができるので、構造の保護の改善を達成することができる。   Preferably, the remaining area inside the bonding adhesive layer is not cured or at least essentially not cured. As the structure of the product substrate can be present here, an improvement of the protection of the structure can be achieved.

両方の基板の少なくとも一方、ことにキャリア基板は、接合接着剤の架橋を引き起こす波長領域の電磁放射線に対して透過性であることができる。   At least one of the two substrates, in particular the carrier substrate, can be transparent to electromagnetic radiation in the wavelength range which causes crosslinking of the bonding adhesive.

本発明の場合に、接合接着剤が硬化されるべき部分領域だけが処理される。これは、好ましくは周辺領域である。残りの、ことに中央部分は処理されず、したがって架橋されないかまたはわずかにしか架橋されない。これにより、均質で、ことに全面の、好ましくは単独の接合層を使用することが可能であり、この接合層は、ことに縁部で硬化によりその接着特性を示し、かつこの接合層は、ことに構造の保護のためおよびキャリア基板と製品基板とのより容易な剥離のために、ことに内側領域では充填層の役割を担う。   In the case of the present invention, only the partial area to be cured of the bonding adhesive is treated. This is preferably a peripheral area. The remaining, in particular the central part, is not treated and is therefore not or only slightly crosslinked. This makes it possible to use a homogeneous, in particular an entire, preferably a single bonding layer, which exhibits its adhesive properties, in particular by curing at the edges, and the bonding layer In particular for the protection of the structure and for easier peeling of the carrier substrate and the product substrate, in particular in the inner region it plays the role of a filling layer.

好ましくは、高いガラス転移温度(Tg)を有する材料を使用することもできる、というのもこの材料は、好ましくは周辺部にだけ、かつ架橋の際に初めて固体になるためである。接合およびデボンディングは、ほぼ室温で可能である。 Preferably, a material having a high glass transition temperature (T g ) can also be used, since this material preferably solidifies only at the periphery and only upon crosslinking. Bonding and debonding is possible at about room temperature.

基板とは、半導体工業において使用される製品基板またはキャリア基板であると解釈される。この基板は、好ましくはウェハまたは製品ウェハである。基板は、任意のあらゆる形状を有してよいが、好ましくは円形である。基板の直径は、ことに工業的に規格化されている。ウェハについて、工業的に通常の直径、1インチ、2インチ、3インチ、4インチ、5インチ、6インチ、8インチ、12インチおよび18インチである。しかしながら、本発明の好ましい実施形態は、基本的にそれぞれの基板を、その直径とは無関係に処理することができる。製品基板は、両面が構造化または処理された製品基板であってもよい。   Substrates are understood to be product substrates or carrier substrates used in the semiconductor industry. The substrate is preferably a wafer or a product wafer. The substrate may have any arbitrary shape but is preferably circular. The diameter of the substrate is standardized, in particular industrially. The wafers are of industrially conventional diameter: 1 inch, 2 inches, 3 inches, 4 inches, 5 inches, 6 inches, 8 inches, 12 inches and 18 inches. However, the preferred embodiments of the present invention are capable of processing essentially each substrate independently of its diameter. The product substrate may be a product substrate that is structured or processed on both sides.

理想的な場合に、本発明による接合手順のための層は均一な厚みを有する。均一な厚みとは、この関連で、接合層の厚みが各位置で同じであるか、または許容可能な公差の範囲内にあることを意味する。   In the ideal case, the layers for the bonding procedure according to the invention have a uniform thickness. Uniform thickness in this context means that the thickness of the bonding layer is the same at each position or within an acceptable tolerance.

接着剤または接合接着剤として、低いガラス転移温度(Tg)を有する熱可塑性樹脂も、高いガラス転移温度を有する熱可塑性樹脂も、架橋したポリマーも使用される。ガラス転移温度は、プラスチックが変形能力の大きな変化に曝される温度範囲である。例えば分子量、架橋度、末端基、可塑剤、結晶化度、および分子間力のような要因が、ガラス転移温度に影響を及ぼす。 As adhesives or bonding adhesives, both thermoplastic resins with low glass transition temperatures (T g ), thermoplastic resins with high glass transition temperatures and crosslinked polymers are used. Glass transition temperature is the temperature range over which plastics are exposed to large changes in deformability. Factors such as, for example, molecular weight, degree of crosslinking, end groups, plasticizers, degree of crystallinity, and intermolecular forces affect the glass transition temperature.

プラスチックは、特性に応じて、4つの主要な群に分けることができる:エラストマー、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂。エラストマー(弱く架橋されている)、熱可塑性エラストマー(架橋されている)および熱硬化性樹脂(強く架橋されている)は、架橋性の鎖分子からなる。それに対して、熱可塑性樹脂は、マクロ分子が線状または分枝状の鎖からなり、分子間力によってのみ結束しているプラスチックである。熱の作用下で分子間力は弱まり、かつそれにより熱可塑性樹脂は変形可能でかつ加工可能になる。一時的な接着剤は、大抵はガラス転移温度を越えて軟化する1つの熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹脂を用いて接着された基板は、大抵は熱可塑性樹脂をガラス転移温度を越えて加熱することにより再び互いに分離することができる。   Plastics, depending on their properties, can be divided into four main groups: elastomers, thermoplastic elastomers, thermoplastic resins and thermosetting resins. The elastomer (weakly crosslinked), the thermoplastic elastomer (crosslinked) and the thermosetting resin (strongly crosslinked) consist of crosslinkable chain molecules. In contrast, thermoplastic resins are plastics in which the macromolecules consist of linear or branched chains and are only bound by intermolecular forces. Under the action of heat, the intermolecular forces weaken, which makes the thermoplastic resin deformable and processable. Temporary adhesives are one thermoplastic resin that usually softens above the glass transition temperature. Substrates bonded using a thermoplastic resin can often be separated from one another again by heating the thermoplastic resin above the glass transition temperature.

これらの接合接着剤には、とりわけエポキシ樹脂(熱的および/またはUV架橋)、フォトレジスト材料、フルオロポリマー、シルセスキオキサン、ベンゾシクロブテン、ポリメチルメタクリラート、ポリジメチルシロキサン、ポリアリーレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、液晶性ポリマー、および熱可塑性コポリマー、例えばポリ塩化ビニリデンが属する。   These bonding adhesives include, among others, epoxy resins (thermal and / or UV crosslinking), photoresist materials, fluoropolymers, silsesquioxanes, benzocyclobutenes, polymethyl methacrylates, polydimethylsiloxanes, polyarylene ethers, Among the polyetheretherketones, liquid-crystalline polymers and thermoplastic copolymers such as polyvinylidene chloride.

一時的な固定は、簡単で迅速に実施可能で、低コストで、効果的で、可逆的で、かつ物理的および化学的に安定である。最も頻繁に、キャリアウェハは接合接着剤で被覆され、かつ接合方法で製品ウェハと接合される。接着層は、キャリアウェハおよび/または製品ウェハの全面にわたり塗布されていてよい。このように作成された一時的な接合は、高温および高い力に耐える。さらに、必要に応じて、第2の側面のさらなる加工工程、例えばバンプおよび/またはバンプ群および/または他の結合層および/または導電路の製造および/またはチップの取付が実施される。第2のキャリアウェハを露出側で一時的に結合し、引き続き第1のキャリアウェハを除去することにより製品基板の加工側を交換することも考えられる。   Temporary fixation is simple and fast to carry out, low cost, effective, reversible and physically and chemically stable. Most often, the carrier wafer is coated with a bonding adhesive and bonded to the product wafer in a bonding method. The adhesive layer may be applied over the entire surface of the carrier wafer and / or the product wafer. The temporary bond thus created withstands high temperatures and high forces. Furthermore, if necessary, further processing steps of the second side, for example the manufacture of bumps and / or bumps and / or other bonding layers and / or conductive paths and / or attachment of chips are carried out. It is also conceivable to replace the processing side of the product substrate by temporarily bonding the second carrier wafer on the exposed side and subsequently removing the first carrier wafer.

接着層の硬化は、材料に応じて、電磁放射線により、好ましくはUV光またはIR光によって行われる。電磁放射線は、10nm〜2000nm、好ましくは10nm〜1500nm、より好ましくは10nm〜1000nm、最も好ましくは10nm〜500nm、最も好ましくは10nm〜400nmの範囲内の波長を有する。   Curing of the adhesive layer takes place, depending on the material, by electromagnetic radiation, preferably by UV light or IR light. The electromagnetic radiation has a wavelength in the range of 10 nm to 2000 nm, preferably 10 nm to 1500 nm, more preferably 10 nm to 1000 nm, most preferably 10 nm to 500 nm, most preferably 10 nm to 400 nm.

熱硬化も考えられる。熱硬化は、0℃〜500℃、好ましくは0℃〜400℃、さらに好ましくは0℃〜300℃、最も好ましくは0℃〜200℃で行われる。   Thermal curing is also conceivable. Thermal curing is performed at 0 ° C to 500 ° C, preferably 0 ° C to 400 ° C, more preferably 0 ° C to 300 ° C, and most preferably 0 ° C to 200 ° C.

より一般的には、硬化は、電磁放射線により、熱により、電流により、磁場により、または他の方法により実施することができる。硬化は、本発明の場合には好ましくは基本材料の重合に基づく。この場合、重合はいわゆる開始剤により開始される。硬化のために電磁放射線を使用する場合、両方の基板の少なくとも一方、ことにキャリアウェハは、接合接着剤の架橋を引き起こす波長領域の電磁放射線に対して透過性である。したがって、ことにキャリアウェハはガラスウェハまたはサファイアウェハである。   More generally, curing can be carried out by means of electromagnetic radiation, thermally, by means of electrical current, by means of magnetic fields or by other methods. Curing is preferably in the case of the present invention based on the polymerization of the basic material. In this case, the polymerization is initiated by so-called initiators. If electromagnetic radiation is used for curing, at least one of the two substrates, in particular the carrier wafer, is transparent to electromagnetic radiation in the wavelength range which causes crosslinking of the bonding adhesive. Thus, in particular the carrier wafer is a glass wafer or a sapphire wafer.

接着層は、両方の基板を充分に固定するために、所定の温度範囲まで十分な付着特性(剥離不能な結合)を有する。この付着特性は、接着の物理的な大きさによって説明される。この接着は、好ましくは、互いに結合した2つの表面を互いに分離するために必要な単位面積当たりのエネルギーによって定義される。この場合、エネルギーはJ/m2で表される。純粋ケイ素とポリマーとの間の単位面積当たりのエネルギーの一般的な、経験的に測定された平均値は、約1.2J/m2である。相応する値は、被覆材料、基板材料および不純物、この場合にはポリマーに応じて変動することがある。将来的には、遙かに効率的な被覆材料も考えられる。単位面積当たりのエネルギーは、この場合、0.00001J/m2超、好ましくは0.0001J/m2超、より好ましくは0.001J/m2超、最も好ましくは0.01J/m2超、さらに最も好ましくは0.1J/m2超、その上最も好ましくは1J/m2超である。 The adhesive layer has sufficient adhesion properties (non-peelable bonds) up to a predetermined temperature range in order to fix both substrates sufficiently. The adhesion properties are explained by the physical size of the adhesion. This adhesion is preferably defined by the energy per unit area required to separate the two surfaces bonded to one another. In this case, the energy is represented by J / m 2 . A typical, empirically measured average value of energy per unit area between pure silicon and polymer is about 1.2 J / m 2 . The corresponding values may vary depending on the coating material, the substrate material and the impurities, in this case the polymer. In the future, even more efficient coating materials are conceivable. The energy per unit area, in this case, 0.00001J / m 2, preferably more than 0.0001J / m 2, more preferably above 0.001J / m 2, most preferably above 0.01 J / m 2, greater than even most preferably 0.1 J / m 2, greater than the upper most preferably the a 1 J / m 2 greater.

分離のために、例えば両方の基板はこの温度範囲を超えて加熱され、それにより接着剤は接着特性を失い、かつ水平方向および/または垂直方向の力の導入によりこの両方のウェハのキャリアウェハと製品ウェハは分離される。高温では、一般にポリマーの熱分解が起こる。熱可塑性樹脂を使用する場合、ガラス転移温度を越えるまで加熱すれば済む。   For separation, for example, both substrates are heated above this temperature range, so that the adhesive loses its adhesive properties and with the introduction of horizontal and / or vertical forces the carrier wafers of both wafers The product wafer is separated. At high temperatures, thermal decomposition of the polymer generally occurs. When using a thermoplastic resin, it is sufficient to heat to a temperature above the glass transition temperature.

付加的に、一時的な接合がその接着を失うために、縁部区域を相応して物理的および/または化学的および/または熱機械的および/または機械的に処理してよい。   In addition, the edge area may be treated physically and / or chemically and / or thermomechanically and / or mechanically in order for the temporary bond to lose its adhesion.

接着層を、製品ウェハおよび/またはキャリアウェハの縁部にだけ塗布することもできる。内側領域は、必ずしも接着層を含む必要はない。内側領域の層は任意の特性を有してよいが、大抵は支持材料として個々の構造、例えばバンプの隙間内へ導入される。   The adhesive layer can also be applied only to the edge of the product wafer and / or the carrier wafer. The inner region does not necessarily have to include an adhesive layer. The layers of the inner region may have any properties but are usually introduced as support material into the gaps of the individual structures, eg bumps.

この分離手順は、全面的な接合の分離手順と同様であるが、一時的な接合がその接着を失うために、縁部区域を相応して物理的および/または化学的に処理するだけで済む。したがって、より低い温度、より短いプロセス時間、薬品のより低い材料消費を伴う。   This separation procedure is similar to that of the overall bonding, but only the physical and / or chemical treatment of the edge area is necessary since the temporary bonding loses its adhesion. . Thus, with lower temperatures, shorter process times, lower material consumption of chemicals.

一時的な接合を再び解除するために、例えば特別なレーザーによるか、および付加的な分離層の使用によるか、またはわずかな直径を有する孔を有するキャリアウェハで、この孔を通して相応する溶媒を接合内へ全面に導入することによるような無数の他の方法が存在する。さらに、レーザー、プラズマエッチング、水もしくは溶媒の噴射による縁部領域の破壊または分解も実施してよい。   In order to release the temporary bond again, the corresponding solvent is bonded through this hole, for example by means of a special laser and by the use of an additional separation layer or with a carrier wafer having holes with a slight diameter. There are innumerable other ways, such as by introducing all the way in. In addition, destruction or degradation of the edge area by laser, plasma etching, water or solvent injection may also be performed.

接合接着剤は、ことにガラス基板を通して露光することができる。均一な照射を妨げるために、マスクおよび/または被覆されたガラスキャリアが必要である。このために、例えば、ガラス基板は、透過性領域と光不透過性領域とを有するフィルムで被覆される。この被覆は、持続的または一時的であってよい。被覆が一時的である場合、フィルムはガラス基板から再び除去することができる。したがって、キャリア基板−製品基板−複合体内のガラスキャリアは残留し、かつ必要に応じてさらなるプロセス工程で利用することができる。あるいは、キャリア基板に対して付加的にマスクが使用される。マスクは、本発明の場合に、とりわけ、不透過性の領域が存在するガラスキャリアからなっていてもよい。感光性接合接着剤はUV光を用いて露光され、この場合、硬化されるべき領域はマスクにより予め設定される。マスクは、露光されるべき領域を遮光しないために用いられる。   The bonding adhesive can in particular be exposed through the glass substrate. A mask and / or a coated glass carrier is required to prevent uniform illumination. For this purpose, for example, the glass substrate is coated with a film having transparent areas and light opaque areas. This covering may be permanent or temporary. If the coating is temporary, the film can be removed again from the glass substrate. Thus, the glass carrier in the carrier substrate-product substrate-composite remains and can be utilized in further process steps as required. Alternatively, a mask is additionally used for the carrier substrate. In the case of the present invention, the mask may consist, inter alia, of a glass carrier in which there are opaque areas. The photosensitive bonding adhesive is exposed using UV light, in which case the areas to be cured are preset by the mask. The mask is used to not shield the area to be exposed.

収容装置として、キャリア基板−製品基板−複合体の、ことに負圧を用いた収容のために、特にチャック、ことにスピナ−チャック、例えば吸引ベルト、穿孔および/または吸引カップが適している。あるいは、静電式収容および/または、例えば横方向のクランプによる機械式収容も考えられる。   In particular, chucks, in particular spinner chucks, for example suction belts, perforations and / or suction cups, are suitable as storage devices for the storage of carrier substrate-product substrate-composites, in particular under negative pressure. Alternatively, electrostatic accommodation and / or mechanical accommodation, for example by means of lateral clamps, are also conceivable.

本発明の他の好ましい実施形態の場合に、積層体表面の選択された領域、ことに縁部を選択的に露光するために、マスクの代わりに、複数部分からなるシールドを使用することが予定される。   In the case of another preferred embodiment of the invention, it is planned to use a multi-part shield instead of a mask to selectively expose selected areas of the laminate surface, in particular the edges. Be done.

本発明の別の実施形態の場合に、接着層の硬化のための光源は、多くの互いに並んだUV光源を含み、このUV光源はことに個別に制御することができることが予定されている。ことに個別に制御することができるUV光源のアレイの使用により、UV光は、積層体表面の選択された領域、特に縁部を選択的に露光することができる。そのため、この実施態様の場合にはマスクは必要ない。   In the case of another embodiment of the invention, the light source for curing of the adhesive layer comprises a number of juxtaposed UV light sources, which are intended to be particularly controllable individually. The use of an array of UV light sources, which can be controlled individually, allows the UV light to selectively expose selected areas of the laminate surface, in particular the edges. Therefore, no mask is required in this embodiment.

製品基板の処理後のデボンディングは、まず、縁部に存在する硬化した、完全に架橋した接合接着剤を、ことに化学的および/または機械的に剥離するように行われる。硬化の際の照射線量は、部分的に架橋された領域がスライドオフまたはリフトオフ(温度ありまたはなしで)再び分離することができるように選択されなければならない。   The post-processing debonding of the product substrate is firstly carried out in such a way as to chemically and / or mechanically peel off the cured, completely crosslinked bonding adhesive present at the edge. The radiation dose during curing has to be chosen such that the partially crosslinked areas can be separated again by slide-off or lift-off (with or without temperature).

本発明の好ましい実施形態の場合に、結合解除手段が、結合層の剥離のための液体剤、ことに結合層を選択的に溶解する溶媒を含むことが予定されている。結合層の化学的溶解は、基板に対して特に穏やかであり、かつことに基板の縁部領域だけが結合層を備えていて、溶媒が側面から迅速に作用することができる場合に、相応する材料選択の際にこの溶解を極めて迅速に行うことができる。この手法により、キャリア基板および/または製品基板内の穿孔を省くことができる。   In the case of a preferred embodiment of the invention, it is envisaged that the debonding means comprise a liquid agent for the peeling of the bonding layer, in particular a solvent which selectively dissolves the bonding layer. The chemical dissolution of the bonding layer is particularly gentle to the substrate, and in particular if only the edge area of the substrate is provided with the bonding layer, so that the solvent can act rapidly from the side. This dissolution can take place very quickly during material selection. This approach can eliminate perforations in the carrier substrate and / or product substrate.

本発明の発展形態の場合に、製品基板およびキャリア基板の分離のために、ことに接着剤層の環状の架橋した部分を所定の温度に加熱することが予定されている。この温度で、接着剤、例えば熱可塑性樹脂は、その接着特性を失うので、製品基板とキャリア基板との剥離が可能である。製品基板の構造を損なわないために、加熱を、ことに環状の架橋した(ことに外側の)接着剤層の領域でだけ行うことを考慮することが好ましい。接着剤層の加熱のために、ことに環状の加熱部分を有する加熱素子が適している。あるいは、レーザー光により接合層の局所的加熱を行うことができ、これはことに環状の接合層の場合に有利であることがある。   In the case of a development of the invention, it is intended to heat the annular cross-linked part of the adhesive layer to a predetermined temperature, in particular for separating the product substrate and the carrier substrate. At this temperature, the adhesive, for example a thermoplastic resin, loses its adhesive properties so that it is possible to peel off the product substrate and the carrier substrate. In order not to impair the structure of the product substrate, it is preferable to consider that the heating be carried out only in the area of the annular, cross-linked (especially outer) adhesive layer. Suitable for heating the adhesive layer are, in particular, heating elements which have an annular heating part. Alternatively, local heating of the bonding layer can be effected by laser light, which may be advantageous in particular in the case of annular bonding layers.

本発明の別の実施形態の場合に、結合解除手段は、結合層の剥離のための機械的分離手段、ことに結合層の切断のための刃を含むことが予定されている。それにより、キャリアからの製品基板の特に迅速な分離が可能である。機械的分離手段および液体剤との組み合わせも考えられる。製品基板とキャリア基板とを分離する装置は、特許文献の欧州特許第2402981号明細書(EP2402981B1)に記載されている。欧州特許第2402981号明細書(EP 2402981B1)には、ウェハをキャリアから剥離するための装置および方法が記載されている。分離および分離装置は、特許文献の欧州特許第2402981号明細書(EP 2402981B1)に従って行われ、かつ詳細には記載しない。   In the case of another embodiment of the invention, the decoupling means are intended to comprise mechanical separating means for peeling off the bonding layer, in particular blades for cutting the bonding layer. Thereby a particularly rapid separation of the product substrate from the carrier is possible. Combinations with mechanical separation means and liquid agents are also conceivable. An apparatus for separating the product substrate and the carrier substrate is described in the patent EP 2402981 B1. In EP 240 2 981 B1 (EP 240 2 981 B1) an apparatus and method for peeling a wafer from a carrier is described. The separation and separation device is carried out according to the patent EP 2402981 (EP 2402981 B1) and is not described in detail.

理想的な場合には、キャリア基板と製品基板とが互いに分離可能であることが好ましい、というのも接合接着剤はことに中央部では架橋されていないためである。そうでなければ、スライドオフ型デボンディングを実施しなければならない。文献の独国特許出願公開第102009018156号明細書(DE 102009018156 A1)は、基板の分離が、基板とキャリア基板とを相互に平行方向にずらす(スライドオフ)により行われる、結合層によって基板と結合したキャリア基板から基板を分離するための装置または方法を記載している。文献の国際公開第2013/120648号(WO2013/120648)は、引張力の導入(リフトオフ)により剥離を行う方法を記載している。   In the ideal case, it is preferred that the carrier substrate and the product substrate be separable from one another, since the bonding adhesive is not particularly cross-linked in the central part. Otherwise, slide-off debonding must be performed. Document DE 10 2009 018 156 A1 (DE 102009018156 A1) describes bonding of the substrate with a substrate by means of a bonding layer, in which the separation of the substrate is achieved by sliding the substrate and the carrier substrate parallel to one another (slide-off) Describes an apparatus or method for separating a substrate from a carrier substrate. The document WO 2013/120648 (WO 2013/120648) describes a method of carrying out peeling by the introduction of a tensile force (lift-off).

一般に、接合層の剥離のために、化学的、熱的、機械的および光学的方法工程の組み合わせも可能である。   In general, a combination of chemical, thermal, mechanical and optical method steps is also possible for the detachment of the bonding layer.

さらなる好ましい実施形態の場合に、接着層として、多様な波長で物質の状態が変化する材料を使用する。このような光制御された接着材料は、例えば文献の米国特許出願公開第2015/0159058号明細書(US 2015/0159058A1)に記載されていて、ここには液晶性ポリマーが使用されている。この実施形態の場合には、光制御された接着剤は、好ましくはキャリア基板または製品基板の回転の間に塗布され、かつ基板の回転により基板上に一様でかつ均一に分配される。   In the case of a further preferred embodiment, a material is used as the adhesive layer, which changes the state of the material at various wavelengths. Such light-controlled adhesive materials are described, for example, in the document US patent application publication 2015/0159058 (US 2015/0159058 Al), in which a liquid crystalline polymer is used. In this embodiment, the light controlled adhesive is preferably applied during rotation of the carrier substrate or product substrate and uniformly and uniformly distributed on the substrate by rotation of the substrate.

あるいは、光制御された接着剤はキャリア基板と製品基板との間の全面に塗布されず、製品基板とキャリア基板との間の縁部領域に環状に塗布されるだけである。塗布後に適切な波長で露光することにより(必要に応じてマスクありまたはなしで)、液状の接着剤の状態でデボンディングされる。波長λ1または波長領域Δλ1で接着剤は固体になる。基板積層体の背面の処理後に、第2の波長λ2または第2の波長領域Δλ2で露光すると、接着剤は再び液体になり、スライドオフまたはリフトオフによりデボンディングが可能である。 Alternatively, the light controlled adhesive is not applied to the entire surface between the carrier substrate and the product substrate, but only applied annularly to the edge area between the product substrate and the carrier substrate. After application, exposure to the appropriate wavelength (with or without a mask as needed) debonds in the form of a liquid adhesive. Adhesive wavelength lambda 1 or wavelength region [Delta] [lambda] 1 becomes solid. After processing of the back side of the substrate stack, exposure with the second wavelength λ 2 or the second wavelength range Δλ 2 will again render the adhesive liquid and can be debonded by slide off or lift off.

本発明は、例えばスピンコーティング法またはスプレーコーティング法のような確立された工業的塗装方法との組み合わせで適用することができる。適切なUV制御された空間的硬化用の接合接着剤を使用する場合、製造プロセスは極めて簡素化される、というのも接合層を全面に塗布するだけで済むためである。したがって、基板の塗装は迅速で、完全でかつ標準化され、これはスループットの利点ももたらす。さらに、基板表面またはキャリア基板表面は前処理する必要がない、というのも(例えば接着防止層または分離層のような)さらなる被覆は必要ないためである。   The invention can be applied in combination with established industrial coating methods such as, for example, spin coating or spray coating. When using a suitable UV-controlled bonding adhesive for spatial curing, the manufacturing process is greatly simplified, since only the bonding layer needs to be applied to the entire surface. Thus, the coating of the substrate is quick, complete and standardized, which also brings the advantage of throughput. Furthermore, the substrate surface or the carrier substrate surface need not be pretreated, as no further coating (e.g. like an anti-adhesion layer or separation layer) is needed.

本発明により、キャリア支持体を手間がかかりかつ高価なプロセスにより清浄化する必要なく、キャリア支持体の複数回の使用が可能である。剥離の際に接合接着剤の残りが製品基板またはキャリア基板に残留する場合に限り、これを清浄化工程により除去することができる。   The invention allows multiple uses of the carrier support without having to clean the carrier support in a laborious and expensive process. Only if the remainder of the bonding adhesive remains on the product substrate or carrier substrate upon peeling it can be removed by the cleaning step.

本発明のさらなる利点、特徴および詳細は、好ましい実施例の次の記載からおよび図面に基づいて明らかになる。   Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments and on the basis of the drawings.

構造を備えた製品基板の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a product substrate with a structure. 接合接着剤層を塗布した後の製品基板の断面図。Sectional drawing of the product board | substrate after apply | coating a joining adhesive layer. 露光マスクを有する製品基板−キャリア基板−積層体の断面図。Sectional drawing of the product board | substrate-carrier board | substrate-laminated body which has an exposure mask. 製品基板−キャリア基板−積層体のさらなる断面図。The further sectional view of a product substrate-carrier substrate-layered product. 一時的な接合の後の製品基板−キャリア基板−積層体のさらなる断面図。FIG. 10 is a further cross-sectional view of a product substrate-carrier substrate-laminate after temporary bonding. 製品基板−キャリア基板−積層体とUV源とのさらなる断面図。FIG. 5 is a further cross-sectional view of a product substrate-carrier substrate-laminate and a UV source. 製品基板−キャリア基板−積層体とUV光源アレイとのさらなる断面図。FIG. 5 is a further cross-sectional view of a product substrate-carrier substrate-laminate and a UV light source array. 全面に塗布された接合接着剤層を有する製品基板−キャリア基板−積層体のさらなる断面図。FIG. 10 is a further cross-sectional view of a product substrate-carrier substrate-laminate with a bonding adhesive layer applied to the entire surface. 部分領域に塗布された接合接着剤層を有する製品基板−キャリア基板−積層体のさらなる断面図。FIG. 7 is a further cross-sectional view of a product substrate-carrier substrate-laminate with a bonding adhesive layer applied to a partial area.

これらの図面において、同じ構成要素、または同じ機能を有する構成要素は、同じ符号が付されている。   In these drawings, the same components or components having the same function are denoted by the same reference numerals.

図1a〜1eは、構造2を備えた製品基板1とキャリア基板4とを一時的に結合するための例示的な本発明による方法手順を示す。この方法は、ことに図示されていない接合チャンバ内で実施される。構造2は、例えばはんだボールまたはチップであってよく、かつトポグラフィーを形成してよい(図1a参照)。製品基板1は、構造2が存在しないか、または構造2が製品基板1内に直接仕上げられていないために、トポグラフィーを有しないことも考えられる。   FIGS. 1 a-1 e show an exemplary inventive method procedure for temporarily bonding a product substrate 1 with a structure 2 and a carrier substrate 4. The method is carried out in a bonding chamber not shown in particular. The structure 2 may be, for example, a solder ball or chip and may form a topography (see FIG. 1a). It is also conceivable that the product substrate 1 has no topography because the structure 2 is not present or the structure 2 is not finished directly into the product substrate 1.

図1bによると、接合接着剤層3は、製品基板1内におよび/または製品基板1上にある構造2上の全面に塗布されている。この被覆の層厚はトポグラフィーに適合され、かつことに1μm〜15mm、好ましくは10μm〜10mm、さらに好ましくは50μm〜10mm、最も好ましくは100μm〜5mmである。基板収容装置(図示されていない)は、基板上に液体層を有する基板の取り扱いを可能にする。この液体層は、ことに、キャリアウェハとの接触の間に、いわゆる境界内に存在する液状の熱可塑性樹脂である。液体層の溶媒濃度は、ことに0〜80%、好ましくは0〜65%、より好ましくは0〜50%である。層厚は、とりわけ溶液の粘度にも依存する。粘度は著しく温度依存性の物理特性である。粘度は一般に温度が上昇するにつれて低下する。粘度は、室温で106Pa・s〜1mPa・s、好ましくは105Pa・s〜1Pa・s、さらに好ましくは104mPa・s〜1Pa・s、最も好ましくは103Pa・s〜1Pa・sである。 According to FIG. 1 b, the bonding adhesive layer 3 is applied over the entire surface of the structure 2 in and / or on the product substrate 1. The layer thickness of this coating is adapted to the topography and is in particular 1 μm to 15 mm, preferably 10 μm to 10 mm, more preferably 50 μm to 10 mm, most preferably 100 μm to 5 mm. A substrate container (not shown) allows for the handling of a substrate having a liquid layer on the substrate. This liquid layer is in particular a liquid thermoplastic resin which is present in the so-called boundary during contact with the carrier wafer. The solvent concentration of the liquid layer is especially 0 to 80%, preferably 0 to 65%, more preferably 0 to 50%. The layer thickness also depends, inter alia, on the viscosity of the solution. Viscosity is an extremely temperature-dependent physical property. The viscosity generally decreases as the temperature increases. The viscosity is 10 6 Pa · s to 1 mPa · s at room temperature, preferably 10 5 Pa · s to 1 Pa · s, more preferably 10 4 mPa · s to 1 Pa · s, most preferably 10 3 Pa · s to 1 Pa・ S.

図1bにより製品ウェハ1を接合接着剤3で被覆した後、製品ウェハを一時的な接合法で、アライメント、接触および接合により、キャリア基板4に接合する。この分野の当業者には、一時的な接合技術は公知である。   After coating the product wafer 1 with the bonding adhesive 3 according to FIG. 1b, the product wafer is bonded to the carrier substrate 4 by alignment, contact and bonding in a temporary bonding method. Temporary bonding techniques are known to those skilled in the art.

図1cおよび1dによると、接合接着剤層3は、マスク5を通して光、ことにUV光で露光される。硬化されるべき領域は、マスク5により予め設定される。マスク5は、あらゆる形を有することができ、好ましくは円形、長方形または正方形、より好ましくはキャリア基板フォーマット、最も好ましくはリソグラフィーで利用された標準フォーマットに従うことができる。マスク5の直径は、好ましくはキャリア基板4の直径と充分に一致する。次いで、マスク5は、キャリア基板の大きさにほぼ等しく、かつ選択された光の波長領域に対して透過性の領域5aと不透過性の領域5bとからなる。あるいは、被覆されたガラスキャリアをマスクとして使用してよい。図1cおよび1dに示されたマスク5は、マスク5の内側の円形面5bが光不透過性であり、マスク5の外側の環状面5aは光透過性であるように製造された。外側の環状面5aは、リング幅Bを有する。接合接着剤層3の露光は、キャリア基板4の側からおよび/または製品ウェハ1の側から行うことができる。とりわけ、それぞれ使用される電磁放射線についてそれぞれ透過する基板/ウェハの透明度が重要である。   According to FIGS. 1c and 1d, the bonding adhesive layer 3 is exposed through the mask 5 to light, in particular UV light. The areas to be cured are preset by the mask 5. The mask 5 can have any shape, preferably circular, rectangular or square, more preferably a carrier substrate format, most preferably according to the standard format utilized in lithography. The diameter of the mask 5 preferably corresponds well to the diameter of the carrier substrate 4. The mask 5 then consists of areas 5a and 5b which are approximately equal to the size of the carrier substrate and which are transparent to the selected light wavelength range. Alternatively, a coated glass carrier may be used as a mask. The mask 5 shown in FIGS. 1 c and 1 d was manufactured such that the inner circular surface 5 b of the mask 5 is light impervious and the outer annular surface 5 a of the mask 5 is light transmissive. The outer annular surface 5 a has a ring width B. The exposure of the bonding adhesive layer 3 can take place from the side of the carrier substrate 4 and / or from the side of the product wafer 1. In particular, the transparency of the substrates / wafers which are respectively transparent for the electromagnetic radiation used is important.

あるいは、特性に応じてポジ型またはネガ型接着剤として使用されかつ相応して適合された露光マスクを必要とする他の材料を接着剤として使用する。ネガ型接着剤は、露光により重合するが、ポジ型接着剤は露光により相応する溶媒に対して可溶性となるかまたは接着特性を失う。   Alternatively, other materials are used as adhesives which, depending on the properties, are used as positive or negative adhesives and which require a correspondingly adapted exposure mask. Negative-acting adhesives polymerize upon exposure, but positive-acting adhesives become soluble or lose their adhesive properties in the corresponding solvent upon exposure.

図1dは、積層体6にUV光7を、マスク5を介して露光することを示す。マスク5を通して、外側の円形面5aだけがUV光について透過性である。この場合、図1eによると、層3の露光された外側領域8だけが架橋される。内側領域9は未露光のままであり、それによりこの領域内で重合は行われない。接合層3は、図1eによるこの実施形態の場合に、異なるように架橋されている2つの領域8および9からなり、重合した外側の環状領域8は一時的な接合のために利用され、かつ重合していないかまたはわずかにしか重合していない内側の円形領域9は構造2の埋め込みのために利用される。外側領域8のリング幅Bは、0〜30mm、好ましくは0.1〜20mm、さらに好ましくは0.25〜10mm、最も好ましくは0.5〜5mmである。   FIG. 1 d shows that the laminate 6 is exposed to UV light 7 through the mask 5. Through the mask 5, only the outer circular surface 5a is transparent to UV light. In this case, according to FIG. 1e, only the exposed outer area 8 of the layer 3 is crosslinked. The inner area 9 remains unexposed, so that no polymerization takes place in this area. The bonding layer 3 consists of two regions 8 and 9 which are cross-linked differently, in the case of this embodiment according to FIG. 1e, the polymerized outer annular region 8 being utilized for temporary bonding, and The inner circular area 9 which is not polymerized or only slightly polymerized is utilized for the embedding of the structure 2. The ring width B of the outer region 8 is 0 to 30 mm, preferably 0.1 to 20 mm, more preferably 0.25 to 10 mm, and most preferably 0.5 to 5 mm.

したがって、本発明による方法は、先行技術の場合にキャリアウェハに複数のプロセス工程により製造しなければならなかった高粘着性領域と低粘着性領域とを接合層に置き換える。それにより、基板の表面処理、例えば非接着被覆は必要ない。剥離(デボンディング)は、キャリア基板と製品ウェハの間の環状領域8内で行われる。   Thus, the method according to the invention replaces the areas of high and low tackiness which had to be produced in the prior art by means of several process steps on the carrier wafer, with bonding layers. Thereby, no surface treatment of the substrate, for example a non-adhesive coating, is necessary. Debonding takes place in the annular area 8 between the carrier substrate and the product wafer.

図2aおよび2bの両方の例示的な実施形態によると、少なくとも1つのUV光源10,10′が使用される。UV光源10の原則として無指向性の放射(図2a参照)は、例えばリフレクタおよび/またはレンズ系(図示されていない)によって積層体6に向けられる。この場合、積層体6への放射線のできる限り均一な分配が達成されるべきである。使用されたUV光7は、選択的に、広帯域の光であるか、または接合接着剤層3内に使用された光開始剤に特別に合わせられている。UV硬化可能な材料3の波長領域は、ことに50nm〜1000nm、好ましくは150nm〜500nm、より好ましくは200nm〜450nmである。マスク5によって、露光されるべき領域8が定義される。   According to an exemplary embodiment of both FIGS. 2a and 2b, at least one UV light source 10, 10 'is used. In principle the omnidirectional radiation of the UV light source 10 (see FIG. 2a) is directed to the stack 6, for example by means of a reflector and / or a lens system (not shown). In this case, as uniform distribution of the radiation as possible to the stack 6 should be achieved. The UV light 7 used is optionally broadband light or specially adapted to the photoinitiator used in the bonding adhesive layer 3. The wavelength range of the UV curable material 3 is in particular 50 nm to 1000 nm, preferably 150 nm to 500 nm, more preferably 200 nm to 450 nm. The mask 5 defines the area 8 to be exposed.

図2bによる別の実施形態の場合に、UV光源10′のアレイを使用し、UV光源10′は好ましくは個別に制御される。光源アレイ10′は、基板−キャリア基板−積層体6に直接案内されてよく、または光導体を使用してよく、それにより光源10′は、接合チャンバの外側にあることができる。接合接着剤3は、この実施形態の場合に、キャリア4および/または製品ウェハ1上の全面に塗布される。キャリアウェハと製品ウェハとはその後に接合される。両方のウェハの一方、ことにキャリアウェハ4は、接合接着剤3の架橋を引き起こす波長領域の電磁放射線に対して透過性である。アレイからのUV光源10′の選択的制御により、接合接着剤3を硬化させるべき部分領域8だけを露光する。これは、好ましくは周辺領域8である。残りの、ことに中央部分9は照射されず、したがって架橋もされない。接合接着剤3として、異なる波長で物質の状態が変化する材料を使用する場合、この処理後に第2の波長λ2または第2の波長領域Δλ2で露光することで、接合接着剤は再び液状になり、かつデボンディングが可能である。 In the case of another embodiment according to FIG. 2b, using an array of UV light sources 10 ', the UV light sources 10' are preferably individually controlled. The light source array 10 'may be guided directly to the substrate-carrier substrate-stack 6 or may use a light guide so that the light source 10' can be outside the bonding chamber. The bonding adhesive 3 is applied to the entire surface of the carrier 4 and / or the product wafer 1 in this embodiment. The carrier wafer and the product wafer are then bonded. One of the two wafers, in particular the carrier wafer 4, is transparent to electromagnetic radiation in the wavelength range which causes the bonding adhesive 3 to crosslink. By selective control of the UV light source 10 'from the array, only the partial area 8 where the bonding adhesive 3 is to be cured is exposed. This is preferably a peripheral area 8. The remaining part, in particular the central part 9, is not irradiated and is therefore not crosslinked. When a material whose state of matter changes at different wavelengths is used as the bonding adhesive 3, the bonding adhesive is again liquid by exposing it to the second wavelength λ 2 or the second wavelength region Δλ 2 after this processing. And debonding is possible.

図3aおよび3bによると、接合接着剤層は全面3にまたは部分領域3′に塗布することができる。接合接着剤層を部分領域に塗布する場合、内側の円形領域11は被覆されないままである。剥離(デボンディング)は、図3aでは、キャリア基板と製品基板との間の環状領域8内で行われる。同様に、図3bでは、剥離(デボンディング)は、キャリア基板と製品基板との間の環状領域8′内で行われる。ここでもまた、硬化されるべき領域はマスク5によって予め設定される。この場合、図3bによると、層3′の露光された外側領域8′だけが架橋される。内側領域9′は未露光のままであり、それによりこの領域内で重合が十分には行われない。接合層3′は、図3bによるこの実施形態の場合に、異なるように架橋されている2つの領域8′および9′からなり、この場合、重合した外側の環状領域8′が一時的な接合のために用いられる。   According to FIGS. 3a and 3b, the bonding adhesive layer can be applied to the entire surface 3 or to the partial area 3 '. If the bonding adhesive layer is applied to the partial area, the inner circular area 11 remains uncovered. Debonding (debonding) takes place in FIG. 3a within the annular area 8 between the carrier substrate and the product substrate. Similarly, in FIG. 3b, the debonding (debonding) takes place in the annular area 8 'between the carrier substrate and the product substrate. Here too, the area to be cured is preset by the mask 5. In this case, according to FIG. 3b, only the exposed outer area 8 'of the layer 3' is crosslinked. The inner area 9 'remains unexposed so that sufficient polymerization does not take place in this area. The bonding layer 3 'consists of two regions 8' and 9 'which are differently cross-linked in the case of this embodiment according to FIG. 3b, in which case the polymerized outer annular region 8' is temporarily bonded Used for

上述された実施形態では、接合層3が硬化後に異質な層からなることが共通している。この接合層3は、特別に縁部で硬化されるべきである。残りの、ことに中央部分は照射されず、したがって架橋されないかまたはわずかにしか架橋されない。基板表面処理工程および分離層のような付加的な層は省かれる。これにより、より迅速でかつより簡素化された一時的な接合方法が生じる。したがって、一時的な固定は、簡単で、迅速に実施可能で、低コストで、効果的で、可逆的で、かつ物理的および化学的に安定である。周辺領域内での固定により、キャリアウェハと製品ウェハとの間の結合は生産工程の後に簡単にかつ迅速に化学的および/または機械的に剥離可能である。   In the embodiment described above, it is common that the bonding layer 3 consists of a heterogeneous layer after curing. This bonding layer 3 should be specially hardened at the edge. The remaining, in particular the central part, is not irradiated and is therefore not or only slightly crosslinked. Additional layers such as substrate surface treatment steps and separation layers are omitted. This results in a quicker and more simplified temporary bonding method. Thus, temporary fixation is simple, quick to carry out, low cost, effective, reversible and physically and chemically stable. Due to the fixing in the peripheral area, the bond between the carrier wafer and the product wafer can be peeled off simply and quickly chemically and / or mechanically after the production process.

欠陥を低減するために、接合接着剤3の塗布、および一時的な接合は、真空中でおよび/または不活性ガス雰囲気下で実施されてもよい。不活性ガス雰囲気下での作業工程の実施は、より良好な化学的耐久性、よりわずかな欠陥およびより迅速なUV硬化のような利点をもたらす。さらに、不活性ガス雰囲気下では、生じるガス封入物は充分に回避されるかまたは排除することができる。あるいは、全体の作業空間に不活性ガスを吹き込むこともでき、かつ/または真空装置によって定義された雰囲気として真空にすることもできる。   The application of the bonding adhesive 3 and the temporary bonding may be performed in vacuum and / or under an inert gas atmosphere to reduce defects. Conducting the working process under an inert gas atmosphere offers advantages such as better chemical durability, less defects and faster UV curing. Furthermore, under inert gas atmospheres, the resulting gas inclusions can be sufficiently avoided or eliminated. Alternatively, the entire work space can be blown with an inert gas and / or evacuated as an atmosphere defined by a vacuum device.

1 製品基板
2 構造
3,3′ 接合接着剤
4 キャリア基板
5 マスク
5a 透過性領域
5b 不透過性領域
6 積層体
7 UV光
8,8′ 外側領域
9,9′ 内側領域
10,10′ UV光源
11 未被覆領域
B リング幅
Reference Signs List 1 product substrate 2 structure 3,3 ′ bonding adhesive 4 carrier substrate 5 mask 5a transparent region 5b opaque region 6 laminated body 7 UV light 8,8 ′ outer region 9,9 ′ inner region 10,10 ′ UV light source 11 Uncovered area B Ring width

Claims (14)

次の手順:
a) 製品基板(1)および/またはキャリア基板(4)上に接合接着剤(3,3′)を塗布して接合接着剤層(3,3′)を形成すること、
b) 前記キャリア基板(4)を前記接合接着剤層(3,3′)を介して前記製品基板(1)と結合すること、
c) 前記接合接着剤層(3)の部分領域(8)だけを硬化させ、前記接合接着剤層(3)の残りの領域(9,9′)を硬化させないかまたは少なくとも本質的には硬化させないこと
を有する、製品基板(1)をキャリア基板(4)と一時的に接合する方法。
Next steps:
a) applying a bonding adhesive (3,3 ') on the product substrate (1) and / or the carrier substrate (4) to form a bonding adhesive layer (3,3')
b) bonding the carrier substrate (4) to the product substrate (1) via the bonding adhesive layer (3,3 ');
c) curing only a partial area (8) of the bonding adhesive layer (3) and not curing or at least essentially curing the remaining areas (9, 9 ') of the bonding adhesive layer (3) A method of temporarily bonding a product substrate (1) with a carrier substrate (4), having no effect.
前記接合接着剤(3)を前記製品基板(1)および/または前記キャリア基板(4)上の全面に塗布する、請求項1記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the bonding adhesive (3) is applied to the entire surface of the product substrate (1) and / or the carrier substrate (4). 前記接合接着剤(3′)を前記製品基板(1)および/または前記キャリア基板(4)上の部分領域に、ことに前記製品基板(1)および/または前記キャリア基板(4)の外側縁部に環状に塗布する、請求項1または2記載の方法。   The bonding adhesive (3 ') is applied to partial areas on the product substrate (1) and / or the carrier substrate (4), in particular the outer edge of the product substrate (1) and / or the carrier substrate (4) The method according to claim 1 or 2, wherein the part is applied in a ring form. 前記接合接着剤(3,3′)を前記製品基板(1)の構造(2)上に塗布する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。   The method according to any of the preceding claims, wherein the bonding adhesive (3,3 ') is applied onto the structure (2) of the product substrate (1). 前記部分領域(8,8′)の硬化を照射(7)、ことにUV照射(7)により行う、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。   5. The method as claimed in claim 1, wherein the curing of the partial area (8, 8 ') is carried out by irradiation (7), in particular by UV irradiation (7). 前記残りの領域(9,9′)を遮光するために、放射線源(10)と前記基板(1,4)との間にマスク(5)を配置する、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。   A mask (5) is arranged between the radiation source (10) and the substrate (1, 4) in order to shield the remaining area (9, 9 ') from light. Method according to clause 1. 前記部分領域(8,8′)の硬化を、互いに並んだ光源、ことにUV光源を有する光源アレイを用いて照射することにより行い、前記光源はことに個別に制御することができる、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。   The curing of the partial regions (8, 8 ') is carried out by irradiating with a light source array with mutually arranged light sources, in particular UV light sources, the light sources being controllable in particular individually. The method according to any one of 1 to 6 above. 前記接合接着剤層(3,3′)の最も外側の縁部領域(8,8′)だけを硬化させる、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。   The method according to any of the preceding claims, wherein only the outermost edge area (8, 8 ') of the bonding adhesive layer (3, 3') is cured. 前記接合接着剤層(3,3′)の内側の残りの領域(9,9′)は、硬化されないかまたは少なくとも本質的には硬化されない、請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。   9. A method according to any one of the preceding claims, wherein the remaining area (9, 9 ') inside the bonding adhesive layer (3, 3') is not cured or at least essentially not cured. Method. a) 製品基板(1)および/またはキャリア基板(4)上に接合接着剤(3,3′)を塗布して接合接着剤層(3,3′)を形成する塗布手段と、
b) 前記キャリア基板(4)を前記接合接着剤層(3,3′)を介して前記製品基板(1)と結合する結合手段と、
c) 前記接合接着剤層(3,3′)の部分領域(8,8′)だけを硬化させ、前記接合接着剤層(3,3′)の残りの領域(9,9′)を硬化させないかまたは少なくとも本質的には硬化させない硬化装置(10,10′)と
を有する、製品基板(1)をキャリア基板(4)と一時的に接合する装置。
a) coating means for applying a bonding adhesive (3,3 ') on the product substrate (1) and / or the carrier substrate (4) to form a bonding adhesive layer (3,3');
b) bonding means for bonding the carrier substrate (4) to the product substrate (1) via the bonding adhesive layer (3,3 ');
c) curing only the partial area (8, 8 ') of the bonding adhesive layer (3, 3') and curing the remaining area (9, 9 ') of the bonding adhesive layer (3, 3') Device for temporarily bonding a product substrate (1) with a carrier substrate (4), with a curing device (10, 10 ') which does not or at least essentially does not cure.
前記硬化装置(10,10′)は、放射線源(10)、ことにUV光源(10)を含む、請求項10記載の装置。   Device according to claim 10, wherein the curing device (10, 10 ') comprises a radiation source (10), in particular a UV light source (10). 前記残りの領域(9,9′)の遮光のために、前記放射線源(10)と前記基板(1,4)との間にマスク(5)を有する、請求項10または11記載の装置。   The device according to claim 10 or 11, wherein a mask (5) is provided between the radiation source (10) and the substrate (1, 4) for shielding the remaining area (9, 9 '). 前記マスク(5)は、前記放射線源(10)の放射線に対して透過性の領域(5a)と不透過性の領域(5b)とを有する、請求項10から12までのいずれか1項記載の装置。   13. A device according to any of claims 10 to 12, wherein the mask (5) comprises a region (5a) transparent to the radiation of the radiation source (10) and a region (5b) impermeable to radiation. Device. 前記硬化装置(10,10′)は、互いに並んだ、ことに個別に制御可能な光源を有する光源アレイ(10′)を含む、請求項10から13までのいずれか1項記載の装置。   14. The device according to claim 10, wherein the curing device (10, 10 ') comprises a light source array (10') with in particular mutually controllable, independently controllable light sources.
JP2018549496A 2016-04-07 2017-04-04 Method and apparatus for bonding two substrates Pending JP2019514199A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016106351.7 2016-04-07
DE102016106351.7A DE102016106351A1 (en) 2016-04-07 2016-04-07 Method and device for bonding two substrates
PCT/EP2017/057969 WO2017174570A1 (en) 2016-04-07 2017-04-04 Method and device for bonding two substrates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019514199A true JP2019514199A (en) 2019-05-30

Family

ID=58489332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018549496A Pending JP2019514199A (en) 2016-04-07 2017-04-04 Method and apparatus for bonding two substrates

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20190109034A1 (en)
EP (1) EP3440695B1 (en)
JP (1) JP2019514199A (en)
KR (1) KR20180133848A (en)
CN (1) CN108886015A (en)
DE (1) DE102016106351A1 (en)
SG (1) SG11201808444VA (en)
TW (1) TWI774671B (en)
WO (1) WO2017174570A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3052098B1 (en) * 2016-06-03 2019-08-09 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives METHOD FOR MANUFACTURING HANDLING DEVICE, HANDLING DEVICE, AND REVERSIBLE BONDING METHOD USING SUCH DEVICE
DE102016122803A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-30 Osram Oled Gmbh METHOD FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT AND OPTOELECTRONIC COMPONENT
CN109473532B (en) * 2018-11-20 2020-11-06 合肥京东方光电科技有限公司 Manufacturing method of Micro LED display substrate
WO2020178080A1 (en) * 2019-03-05 2020-09-10 Evatec Ag Method for processing fragile substrates employing temporary bonding of the substrates to carriers
WO2021092376A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-14 Mosaic Microsystems Llc Processed inorganic wafer and processing wafer stack with abrasive process
WO2021131080A1 (en) * 2019-12-27 2021-07-01 ボンドテック株式会社 Joining method, item to be joined, and joining device
CN111303781B (en) * 2020-04-03 2022-03-11 江西欧迈斯微电子有限公司 Bonding module and manufacturing method thereof
CN113644020B (en) * 2021-10-15 2021-12-21 浙江集迈科微电子有限公司 Semiconductor bonding structure and preparation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014154642A (en) * 2013-02-06 2014-08-25 Disco Abrasive Syst Ltd Ultraviolet light irradiation device
US20140261997A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Selective Curing Method of Adhesive on Substrate
JP2015507373A (en) * 2012-02-16 2015-03-05 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー Method for temporarily bonding a product substrate to a carrier substrate

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2823596B1 (en) * 2001-04-13 2004-08-20 Commissariat Energie Atomique SUBSTRATE OR DISMOUNTABLE STRUCTURE AND METHOD OF MAKING SAME
JP4682883B2 (en) * 2006-03-10 2011-05-11 株式会社豊田自動織機 Method for dividing bonded substrates
EP2238618B1 (en) * 2008-01-24 2015-07-29 Brewer Science, Inc. Method for reversibly mounting a device wafer to a carrier substrate
EP2660851B1 (en) 2009-03-18 2020-10-14 EV Group GmbH Device and method for releasing a wafer from a holder
US8764026B2 (en) 2009-04-16 2014-07-01 Suss Microtec Lithography, Gmbh Device for centering wafers
DE102009018156A1 (en) 2009-04-21 2010-11-18 Ev Group Gmbh Apparatus and method for separating a substrate from a carrier substrate
US8852391B2 (en) * 2010-06-21 2014-10-07 Brewer Science Inc. Method and apparatus for removing a reversibly mounted device wafer from a carrier substrate
KR20120003815A (en) * 2010-07-05 2012-01-11 닛토덴코 가부시키가이샤 Active energy ray-curable pressure-sensitive adhesive for re-release and dicing die-bonding film
US9263314B2 (en) * 2010-08-06 2016-02-16 Brewer Science Inc. Multiple bonding layers for thin-wafer handling
WO2013006865A2 (en) * 2011-07-07 2013-01-10 Brewer Science Inc. Methods of transferring device wafers or layers between carrier substrates and other surfaces
JP5962395B2 (en) * 2011-09-28 2016-08-03 Jsr株式会社 Method for temporarily fixing substrate, semiconductor device, and composition for temporary fixing
JP5822369B2 (en) 2012-05-07 2015-11-24 国立研究開発法人産業技術総合研究所 Photoresponsive adhesive
EP2717307A1 (en) * 2012-10-04 2014-04-09 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Releasable substrate on a carrier
JP6170672B2 (en) * 2012-12-27 2017-07-26 富士フイルム株式会社 Temporary adhesive for manufacturing semiconductor device, adhesive support using the same, and method for manufacturing semiconductor device
CN103280423A (en) * 2013-05-29 2013-09-04 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 Technology and system for mechanical bonding disassembling
US8962449B1 (en) * 2013-07-30 2015-02-24 Micron Technology, Inc. Methods for processing semiconductor devices
TW201522072A (en) * 2013-12-11 2015-06-16 Jun-Xing Xin Suede-like synthetic leather and manufacturing method thereof
TWI655264B (en) * 2014-08-07 2019-04-01 美商3M新設資產公司 Rework device, rework method, and rework solution for electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015507373A (en) * 2012-02-16 2015-03-05 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー Method for temporarily bonding a product substrate to a carrier substrate
JP2014154642A (en) * 2013-02-06 2014-08-25 Disco Abrasive Syst Ltd Ultraviolet light irradiation device
US20140261997A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Selective Curing Method of Adhesive on Substrate

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201808444VA (en) 2018-10-30
EP3440695A1 (en) 2019-02-13
WO2017174570A1 (en) 2017-10-12
CN108886015A (en) 2018-11-23
KR20180133848A (en) 2018-12-17
TW201802989A (en) 2018-01-16
TWI774671B (en) 2022-08-21
DE102016106351A1 (en) 2017-10-12
US20190109034A1 (en) 2019-04-11
EP3440695B1 (en) 2019-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019514199A (en) Method and apparatus for bonding two substrates
KR101772498B1 (en) Wafer processing laminate, wafer processing member, temporary bonding arrangement, and thin wafer manufacturing method
KR102167321B1 (en) Releasable substrate on a carrier
TWI307545B (en) Dicing/die-bonding film, method of fixing chipped work and semiconductor device
KR20110087302A (en) Surface protection tape for dicing and method for peeling and removing surface protection tape for dicing
JP2005123382A (en) Surface protection sheet and method for grinding semiconductor wafer
JP6050170B2 (en) Laminate for temporary bonding for manufacturing semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
KR101779798B1 (en) Laminate for temporary bonding in semiconductor device manufacture, and semiconductor device manufacturing method
KR20180020951A (en) Surface protective film with integrated mask
TW201203336A (en) Method for manufacturing semiconductor device
TWI619792B (en) Laminate for tentatively bonding for manufacturing semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
CN115176333A (en) Protective film forming sheet, method for manufacturing chip with protective film, and laminate
JP2003338474A (en) Machining method of brittle member
JP6068279B2 (en) Temporary bonding layer for manufacturing semiconductor device, laminated body, and method for manufacturing semiconductor device
JP5763169B2 (en) Method for manufacturing a wafer with chips on two sides
KR101844204B1 (en) Laminate production method, substrate processing method, and laminate
TW201444938A (en) Temporary adhesive for manufacturing semiconductor, adhesive substrate, and method for manufacturing semiconductor
JP6871337B2 (en) Laminate manufacturing method and substrate processing method
WO2021251422A1 (en) Method for producing electronic device
WO2021251420A1 (en) Method for producing electronic device
WO2021215247A1 (en) Back-grinding adhesive film, and electronic device manufacturing method
WO2022019166A1 (en) Method for producing electronic device
WO2022019160A1 (en) Method for producing electronic device
WO2022019158A1 (en) Adhesive film for back grinding , and electronic device manufacturing method
JP2023005208A (en) Method for manufacturing chip with protective film

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529

Effective date: 20180920

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200313

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210324

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210618

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211129